JP5428096B2 - 帯鋸、および帯鋸を製造する方法 - Google Patents
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Description
。さらに、このような帯鋸の製造時あるいは使用時における経済性が改善されるのが望ましい。このことは特に、本発明による帯鋸を使用することで、普通であれば必要な慣らし運転工程を短くすることができ、もしくは完全に省略することができることによって、実現されるのが望ましい。
当初の歯高h1: 1.00から10.00mm
底辺bにおける歯幅: 1.00から10.0mm
剥離高さX: 0.02から0.3mm、好ましくは0.02から0.10mm
傾斜面長さY: 0.00から0.3mm、好ましくは0.00から0.15mm
すくい角γ: 0〜7°、好ましくは0〜3°
有効すくい角γeff: 0〜20°、好ましくは4〜10°
逃げ角α: 0〜20°、好ましくは4〜10°
切削エッジ半径R1: 0.02〜0.30mm、好ましくは0.03〜0.15mm
後側の半径R2: 0.02〜0.30mm、好ましくは0.03〜0.15mm
ここで剥離高さXは、当初の三角形の歯先端部1から、改変された三角形の歯先4までを三角形のすくい面2に沿って測定したものである。少なくとも1つの部分区域で当初のすくい面2をさらに除去することによる、この面のさらに大きい傾きが、改変された歯20の有効すくい角γeffを規定する。この部分区域は傾斜面長さYとして表示されており、改変された歯20の歯先4に接する当該辺に立てた垂線の足から、すくい面2の帯材背面Brの方向で当初の辺に沿って計測したものである。この傾斜面長さは、最大で歯10,20の底面まで達する。歯幅bは、当初の歯10と、改変された歯20について同一に保たれる。当初の歯の三角形の歯先端部1は、三角形の底辺から垂直方向で見たときに、歯10,20の歯幅bの範囲内に位置しており、したがって帯材の方向でこの底辺から突き出していない。逃げ面3は、当初の歯先端部1の改変と面取りの後、面取りされた歯先4のところで、歯先4に当接するすくい面2に立てた垂線に対して計測した逃げ角αをなしている。
A 未コーティング、すくい角10°
B 未コーティング、すくい角0°
C コーティング、すくい角10°
D コーティング、すくい角0°
E コーティング、すくい角0°、R1 0.06mm
F コーティング、すくい角0°、R1 0.04mm
G コーティング、すくい角0°、R1 0.03mm
未コーティングの帯材は、曲線Aないし測定値Bに示すように、設定された切削条件のもとで手順を進められないことが明瞭である。たとえば上述したブラシ法によって歯ジオメトリを事前に調節していないコーティングされた帯材は、曲線CおよびDに示すように改善された切削挙動を示すものの、この場合、切削時間が増していく明らかなすり合わせ運転挙動が認められる。このとき10°のすくい角をもつ帯材は、未コーティングの帯材とは対照的に劣った切削挙動を示しており、すでに13回目以降の切削で使い物にならない結果となっている。
独自の軸を中心として回転するとともに、取付軸を備える回転する支持体の周りを一緒に回転する。加工工具は、歯先端部1に関して定義された切削率とパラメータ設定による遊星歯車の運動によって案内され、歯先端部で定義された幾何学形状が生じると同時に、歯20の摩擦領域で最適化された表面仕上げが実現されるようになっている。
原形歯10からその歯先端部1を取り除くことによって設定されるべき歯先4の形状は、さまざまなパラメータによって規定され、たとえば原形歯形10、すなわちたとえば好ましくは三角形、ブラシ形状の構成、ブラシ繊維の材料と寸法、ブラシ運動の種類、帯鋸の歯列の加工されるべき歯10に対するブラシの当て付け角などによって規定される。このように、さまざまに異なる工具形式や工具構成およびこれと関連して相違するパラメータによって、歯先端部1,4の形状、ジオメトリ、仕上状態を必要と設定に応じて変更して製作することができる。
の段階は、たとえば次のように具体化される:
Claims (24)
- 帯材背面(Br)と、これに配置された複数の歯(20)を有する歯列とを備える、帯鋸盤のための鋼材からなる帯鋸であって、当初の歯形状(10)は歯幅(b)をもつ歯底辺と、第1の歯高(h1)をもつ歯先端部(1)とを有する三角形であり、歯先端(1)は歯幅(b)から帯材進行方向(L)で突き出さないようになっており、前記進行方向(L)で見て前側に位置している前記三角形の辺はすくい面(2)を形成するとともに後側の辺は歯(10,20)の逃げ面(3)を形成する、そのような帯鋸において、前記三角形の歯先端部(1)は面取りされて剥離されており、歯幅(b)をもつ前記三角形の底辺から間隔をおく低減された第2の歯高(h2)を有する面取りされた歯先(4)として構成されており、少なくとも歯先(4)の領域では歯先(4)、すくい面(2)、および逃げ面(3)で構成される切削面を硬質物質コーティングが少なくとも部分的に覆っていることを特徴とする帯鋸。
- すくい面(2)は底辺および帯材背面(Br)に立てた垂線に対してすくい角(γ)だけ傾いており、該すくい角は0°から7°の範囲内にあることを特徴とする、請求項1に記載の帯鋸。
- 逃げ面(4)はすくい面(2)に立てた垂線に対して逃げ角(α)だけ傾いており、該逃げ角は0°から20°の範囲内にあることを特徴とする、請求項1または2に記載の帯鋸。
- 前記三角形のすくい面(2)に沿って測定した、当初の三角形の歯先端部(1)から歯先(4)までの剥離高さ(X)は、前記三角形の先端部(1)の当初の歯高(h1)が1.00から10.00mmで前記三角形の底辺における歯幅(b)が1.0から10.0mmのとき、0.02から0.30mmの範囲内にあることを特徴とする、請求項1から3のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
- 前記三角形の当初のすくい面(2)の長さの少なくとも一部は、少なくとも1つの部分区域で歯先(4)から離れて底辺に向かう方向へさらに大きく追加の有効すくい角(γe
ff)だけ傾いており、該角度は0°から20°の範囲内にあることを特徴とする、請求項1から4のうちいずれか1項に記載の帯鋸。 - 傾いた前記部分区域は、すくい面(2)に沿って測定したとき、傾斜面長さ(Y)を形成するとともに0.00から0.30mmの範囲内にあり、最大で歯(20)の底面まで達していることを特徴とする、請求項5に記載の帯鋸。
- 面取りされた歯先(4)は歯高(h2)をもつ上側領域で第1の切削エッジ半径(R1)を有しており、該切削エッジ半径は0.02から0.30mmの範囲内にあることを特徴とする、請求項1から6のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
- 歯先(4)の後側領域では前記三角形の逃げ面(3)に向かって後側の第2の半径(R2)をもつ面取りが設けられており、該半径は0.02から0.30mmの範囲内にあることを特徴とする、請求項1から7のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
- 前記コーティングは周期律の第IV、第V、または第VI亜族の1つまたは複数の金属またはアルミニウムまたはケイ素を含んでいることを特徴とする、請求項1から8のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
- 前記コーティングは前記金属の窒化物、酸化物、炭化物、炭窒化物、ホウ化物、もしくはこれらの混合物を含んでいることを特徴とする、請求項9に記載の帯鋸。
- 前記コーティングはTiAlN、AlCrN、金属を含む、または金属を含まないDLC、TiAlSiN、TiAlCN、WC/Cを含んでいることを特徴とする、請求項10に記載の帯鋸。
- 前記コーティングはマルチレイヤシステムとして施工されていることを特徴とする、請求項9から11のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
- 前記マルチレイヤシステムは付着および移行層を有していることを特徴とする、請求項12に記載の帯鋸。
- 前記コーティングは4μmよりも小さい厚みを有していることを特徴とする、請求項1から13のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
- 帯材背面(Br)と面取りされた歯(20)を備える歯列とは異なる種類の鋼材でできており、歯列は高性能の高速度鋼でできていることを特徴とする、請求項1から14のうちいずれか1項に記載の帯鋸。
- 帯材背面(Br)と、これに配置された複数の歯(20)を有する歯列とを備える、請求項1から15までのいずれか1項に記載された帯鋸盤のための鋼材でできた帯鋸を製造する方法であって、当初の歯形状(10)は歯幅(b)をもつ歯底辺と、第1の歯高(h1)をもつ歯先端部(1)とを有する三角形であり、歯先端(1)は歯幅(b)から帯材進行方向(L)で突き出さないようになっており、前記進行方向(L)で見て前側に位置している前記三角形の辺はすくい面(2)を形成するとともに後側の辺は歯(10,20)の逃げ面(3)を形成する、そのような方法において、第1の歯高(h2)をもつ前記
三角形の歯先端部(1)が成形のための研磨式のブラシ法により剥離されて、歯幅(b)をもつ前記三角形の底辺から間隔をおく低減された第2の歯高(h2)を有する面取りされた歯先(4)が所望の形状で生じるようにされ、機械的な加工の後に歯先(4)、すくい面(2)、および逃げ面(3)にある切削面の少なくとも一部が硬質物質コーティングを施されることを特徴とする方法。 - 前記ブラシ法は、ブラシがプラスチックフィラメントおよびこれに埋設された顆粒状の研磨素材を含んでいるブラシ工具(7,8)を用いて実施されることを特徴とする、請求項16に記載の方法。
- 前記プラスチックフィラメントはPEEK、PMIA、またはナイロンを含むことを特徴とする、請求項17に記載の方法。
- 前記プラスチックフィラメントは炭素繊維を含んでいることを特徴とする、請求項17または18に記載の方法。
- 前記プラスチックフィラメントは顆粒状の研磨素材としてコランダム、カーボランダム、SiC、および/またはダイヤモンドの物質のうち1つを含んでおり、もしくはこれらの組み合わせを含んでいることを特徴とする、請求項17から19までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記ブラシ法は回転する皿形および/またはローラ形のブラシ工具(7,8)を用いて実施されることを特徴とする、請求項16から20までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記ブラシ法は少なくとも2つのステップで順次実施され、少なくとも3つのステップで実施され、前記ブラシ工具(7,8)のフィラメント厚みをステップごとに減らしていくことを特徴とする、請求項17から21までのいずれか1項に記載の方法。
- 前記ブラシ工具は遊星歯車のように回転しながら帯鋸の歯(10,20)の上を案内されることを特徴とする、請求項17から22までのいずれか1項に記載の方法。
- 複数の帯鋸が10枚から100枚の帯鋸の範囲内の積層サイズで積層体としてまとめられて同時に加工されることを特徴とする、請求項16から23までのいずれか1項に記載の方法。
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